Extracto
El factor inhibidor de la migración de macrófagos (MIF) se ha implicado cada vez más en el desarrollo y progresión del cáncer mediante la promoción de la inflamación, la angiogénesis, la supervivencia de las células tumorales y la supresión inmune. MIF se sobreexpresa en una variedad de tipos de tumores sólidos en parte debido a su capacidad de respuesta a la hipoxia del factor inducible (HIF) activación de la transcripción impulsada. la secreción de MIF, sin embargo, es un proceso poco comprendido, debido al hecho de que MIF es un polipéptido sin líder que sigue a una vía secretora no clásica. Una mejor comprensión del procesamiento y la liberación de MIF podría tener implicaciones terapéuticas. Aquí, hemos descubierto que la radiación (IR) y otros factores de estrés que dañan el ADN ionizante puede inducir la secreción robusto MIF en varias líneas celulares de cáncer. MIF secreción por IR aparece independiente de ABCA1, una bomba de eflujo de colesterol que se ha implicado previamente en la secreción de MIF. Sin embargo, la secreción de FOMIN se induce fuertemente por el estrés oxidativo. Es importante destacar que la secreción de MIF se puede observar tanto en modelos de cultivo celular, así como en tumores en ratones in vivo. La rápida disminución de MIF a partir de células tumorales observados por inmunohistoquímica es coincidente con MIF en circulación elevada detectada en el suero sanguíneo de los ratones irradiados. Dada la robustez de tumores promoviendo actividades de MIF, nuestros resultados sugieren que una respuesta innata del huésped al estrés genotóxico puede mitigar los efectos beneficiosos de la terapia contra el cáncer, y que la inhibición MIF puede mejorar las respuestas terapéuticas
Visto:. Gupta Y, Pasupuleti V, W Du, Welford SM (2016) Migración de macrófagos Factor Inhibidor de la secreción es inducida por la radiación ionizante y el estrés oxidativo en las células cancerosas. PLoS ONE 11 (1): e0146482. doi: 10.1371 /journal.pone.0146482
Editor: Ester Hammond, Universidad de Oxford, Reino Unido
Recibido: 14 de mayo de 2015; Aceptado: 17 de diciembre de 2015; Publicado: 7 Enero 2016
Derechos de Autor © 2016 Gupta et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos: Todos los datos necesarios para replicar los hallazgos de este estudio se incluyen en el documento
Financiación:. este trabajo fue financiado por subvenciones del Instituto Nacional del cáncer (CA178157), la Sociedad Americana del cáncer (RSG-12-097-01-CCG), y la AACR (14-60-36WELF). instalaciones centrales en el Centro Integral del Cáncer de la caja fueron apoyados por P30CA043703. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
macrófagos, factor inhibidor de la migración (MIF) es una citoquina pleiotrópica con efectos proinflamatorios y prosurvival involucrada una variedad de estados de enfermedad humanos, incluyendo el cáncer [1]. MIF se sobreexpresa en muchos tipos de tumores, incluyendo el cáncer de páncreas, el carcinoma oral de células escamosas, melanoma, glioblastoma y carcinoma renal de células claras (ccRCC) [2-4]. La apreciación de los niveles elevados de MIF ha dado lugar a estrategias de orientación y estudios de biomarcadores que mantienen la promesa de mejorar las terapias contra el cáncer.
MIF es una proteína pro-tumorigénicos influir en las células tumorales y el estroma del tumor a través de varios mecanismos. Funcionando como un trímero, MIF se ha mostrado inducir la señalización a través del receptor de CD74-CD44 complejo [5,6] y los receptores de quimioquinas CXCR2 y CXCR4 [7] para señalar las vías antiapoptóticas y prosupervivencia vía MAPK, AKT, y Src en una vasta gama de tipos de células [8]. MIF se ha demostrado que modulan la estabilidad de la proteína p53 [9-11], la migración efecto en las células tumorales [12], la promoción de la infiltración de células inflamatorias /inmunosupresores en los tumores [13,14], y para promover la vasculogénesis y la angiogénesis a través de reclutamiento y la expansión de células endoteliales progenitoras (EPC) [15,16]. En conjunto, la complejidad de las funciones asociadas al MIF en el cáncer de relieve la importancia de comprender nuevos aspectos de la biología MIF
.
Nuestros estudios han identificado un papel crítico para MIF en el cáncer renal [12,17]. ccRCC es un fenotipo tumoral común de la enfermedad de von Hippel-Lindau, en el que los individuos heterocigóticos heredan inactivación de la enfermedad de von Hippel-Lindau gen supresor de tumores (BVS), y se desarrollan pérdida de heterocigosidad durante toda su vida. Los casos esporádicos de ccRCC también albergan habitualmente defectos en la BVS, lo que subraya su importancia en el cáncer de riñón [18]. La función más bien entendido de VHL es servir como una ubiquitina ligasa E3 el control de la estabilidad del factor inducible por hipoxia subunidades HIF 1α y 2α en una forma dependiente de oxígeno. La pérdida de VHL conduce a la activación constitutiva de los complejos de HIF de transcripción, y la sobreexpresión de los genes diana HIF canónicos, como GLUT1, VEGF, y CAIX, en cánceres renales. Nosotros y otros han demostrado que MIF es un objetivo directa de genes HIF [19,20], que los niveles circulantes del FOMIN se incrementan en pacientes con ccRCC, y que los tumores MIF desmontables crecer mucho más lento que sus controles en modelos animales [17]. El receptor de MIF, CD74, también se ha demostrado ser upregulated en ccRCC [21].
Si bien se han documentado los mecanismos que controlan la expresión del FOMIN, la secreción de FOMIN se produce a través de una vía de mal descrito. La estimulación con LPS, la hipoxia, la exposición UV y la terapia fotodinámica se ha demostrado que conducen a la secreción de MIF en células tan variados como los macrófagos, células T, las dendritas, células endoteliales y células epiteliales [15,22-26]. MIF es un polipéptido secretado sin líder a través de mecanismos no clásicos potencialmente similares a IL-1β y FGF1 y FGF2 [27]. IL-1β se ha propuesto para ser secretada a través de inflamosomas, exocitosis de lisosomas secretores, microvesículas, exosomas y autofagosomas [28]. La inhibición de la unión a ATP transportador de casete (ABCA1) puede perjudicar la secreción de IL-1β [29]. Del mismo modo, los experimentos de inhibición ABCA1 han demostrado para bloquear la secreción de MIF [27]. La reducción de la secreción de MIF debido a 17β-estradiol se demostró que se correlaciona con una reducción de ABCA1 ARNm y proteína [30]. ¿Cómo se regula la secreción de FOMIN en el cáncer es desconocida, y la orientación del FOMIN en el nivel de secreción podría tener importancia terapéutica.
En el presente estudio, se descubrió que la secreción de MIF puede ser inducida por la radiación (IR) y otra ionizante agentes que dañan el ADN en las células renal, de mama y cáncer de pulmón. Se investigó la relación entre la vía de daño del ADN y la secreción de MIF, como el supresor de tumores p53 es upregulated en presencia de daño del ADN y se evidencia a ser inhibida por MIF [11]; pero se encontró que la secreción de p53 MIF es independiente porque la secreción se produce en el mutante p53 o células nulas. En contraste, la secreción de MIF fue inducida por el estrés oxidativo, un mediador común de una variedad de estimuladores de la secreción de MIF. Por último, encontramos aumento de la secreción MIF en ratones portadores de tumores después de la exposición a la radiación. Por lo tanto, se sugiere que la secreción de MIF en tumores sólidos puede ser un factor atenuante para el control del tumor en terapias contra el cáncer comunes.
Métodos
Ética Declaración
Todo el trabajo con animales se llevó a cabo de acuerdo a las directrices estándar, y fue aprobado por la Universidad Case Western Reserve IACUC, aprobación desde 2012 hasta 0.183. La ketamina /xilazina se utilizó para minimizar el malestar de los animales durante los tratamientos de radiación. Los animales fueron alojados en jaulas microisolator y fueron atendidos por el personal veterinario y la cría de animales CWRU en las instalaciones designadas. Los ratones fueron alimentados con una dieta normal, agua estéril, y se les dio ropa de cama estándar. La adhesión a las directrices LLEGA se describen en la Tabla S1.
Reactivos
La camptotecina (C9911), y adriamicina (D1515) fueron adquiridos de Sigma Aldrich. MIF humano ELISA se realizó usando el kit de desarrollo de ELISA DuoSet de I + amp; D Systems (DY289; Minneapolis, MN, EE.UU.) siguiendo el protocolo dado
Las células, cultivo celular y construye
RCC4. , 786-0, y células MCF7 fueron adquiridos de American Type Culture Collection. Las células se cultivaron en DMEM (Thermo Scientific, Logan, UT) con 10% de SFB (Invitrogen), y se mantuvieron en 5% de CO
2 incubador humidificado a 37 ° C. shABCA1 y shGFP se obtuvieron de Applied abierto (Thermo Scientific, Logan, UT): TRCN0000276420 y RHS4459, respectivamente. Para tratamientos de radiación, 500.000 células se sembraron en placas de 6 cm y se dejó que se unieran durante la noche. 2 horas antes de la irradiación, los medios se cambiaron a minimizar la contribución de la secreción basal MIF. Las irradiaciones se realizaron en un pastor Mark I
137Cs irradiador de fuente fija en el mecanismo de gestión del Centro Integral del Cáncer de la radiación de los fondos básicos.
Separación de proteínas, análisis de transferencia Western, inmunohistoquímica fueron cosechadas
Proteína lisados en 9M urea, tampón Tris 0,075 M (pH 7,6) y se cuantificó usando el ensayo BCA. Las muestras se analizaron en geles de SDS-PAGE utilizando el protocolo estándar. Los anticuerpos utilizados fueron: anti-MIF (1: 2500) (Santa Cruz, sc-20121), anti-p53 (1: 500) (Santa Cruz; sc-1315), anti-PS15 p53 (1: 1000) (Cell Signaling ; 9284S), ABCA1 (1: 1000) (Genscript, A00121) y anti-β-actina (1: 50.000) (Santa Cruz; sc-47778). sección de tinción del tumor para MIF se realizaron como se describe anteriormente [12,17].
Los estudios en animales
3X10
6 786-0 células fueron implantadas subcutáneamente en 40 de 8-10 semanas de edad Hembra nu /nu ratones Ncr comprados a la Facilidad atímicos núcleo de la Case Comprehensive Cancer Center. El control y los grupos experimentales fueron asignados al azar y se irradiaron una vez que los tumores alcanzaron 1 cm
3. tamaño de las muestras finales fueron de control (sin IR) n = 7, 0,5 horas después de 4 Gy IR n = 7, 2 horas después de la IR n = 10, 6 horas después de la IR n = 8, y 24 horas después de la IR n = 8 . el suero se recogió mediante punción cardíaca justo antes de sacrificar al final de cada punto de tiempo.
análisis estadísticos
los análisis estadísticos se realizaron en GraphPad Prism con pruebas t de Student para todos los valores de p presentados, excepto para el animal datos de ELISA en el que se utilizó un ANOVA de una vía, como se indica. valores de p inferiores a 0,05 se consideraron significativos. Todas las barras de error indican desviaciones estándar. Todos los experimentos se repitieron al menos dos veces, pero generalmente tres o más veces.
Resultados
La radiación ionizante induce la secreción de FOMIN
Con el fin de determinar el efecto de la radiación sobre la expresión de MIF en las células de cáncer renal, análisis de Western blot de líneas celulares ccRCC RCC4 y se realizaron 786-S. Después de 4 Gy de radiación, se encontró una disminución significativa en los niveles intracelulares de MIF dentro de 15 a 30 min (Fig 1A y 1B). La disminución en los niveles de MIF se recuperó después de 1 hora en células 786-O, pero tardó 24 horas en las células RCC4. Como control para la señalización de daños en el ADN, se evaluaron p53 fosfoserina 15 niveles (PS15-p53) en células RCC4. Curiosamente, los niveles de MIF y PS15-p53 parecían estar anticorrelated, tanto demostrando respuestas rápidas a pocos minutos de la exposición. Para determinar el destino del MIF después de la irradiación, se midió MIF en el medio acondicionado por ELISA. De hecho, 1 hora después de la irradiación, encontramos robustos y estadísticamente significativos incrementos de los niveles MIF secretadas en ambas líneas celulares (Fig 1D y 1E).
A) de transferencia Western de células RCC4 tratado con 4 Gy IR y se lisaron en diversos puntos de tiempo después de la exposición tiñeron con fosfoserina 15 p53, MIF y los anticuerpos beta-actina. Se encontraron niveles de MIF para disminuir en 0,25 horas y recuperar por 24 horas. B) transferencia de Western de células 786-O tratados con 4 Gy IR y lisadas en diversos puntos temporales después de la exposición. C) de transferencia Western de las células MCF7 tratados con 4 Gy IR y se lisaron en diversos puntos temporales después de la exposición. DF) Análisis FOMIN ELISA para células irradiadas en los paneles (AC) en el punto de tiempo de una hora.
Para extender nuestras observaciones más allá de las líneas de cáncer renal, también a prueba los efectos de la exposición a la radiación sobre los niveles de MIF en la línea celular de cáncer de mama MCF-7 y la línea de cáncer de pulmón H1299. De acuerdo con las líneas de células renales, encontramos radiación provocó una caída en los niveles de MIF celulares dentro de 30-60 minutos, y un aumento asociado en MIF extracelular en los medios (Fig 1C, 1D, 1E y 1H). Así, los datos abogan por un efecto generalizado sobre la secreción de MIF después de la RI.
secreción de FOMIN es inducida por ADN tensiones nocivas
Para estudiar más a fondo la relación entre la secreción de FOMIN y daña el ADN tensiones, sometimos células RCC4 a varios factores estresantes celulares que se sabe que causan daños en el ADN. Las células fueron tratadas con 10μM adriamicina o camptotecina 4 micras, de la topoisomerasa II y I inhibidores, respectivamente, por cuatro horas, y después se recogieron por transferencia de western. Como la radiación, tanto adriamicina y camptotecina llevaron a la estabilización y la fosforilación de p53 en la serina 15, así como una disminución significativa en los niveles celulares de MIF en comparación con células de control tratadas con DMSO (Fig 2A). Dado que las células 786-S son conocidos por ser mutantes de p53 [31], por la sospecha de que la secreción de FOMIN tras el daño del ADN es p53 independiente. Para probar formalmente la función de p53, expusimos la línea celular de cáncer de pulmón H1299 deficientes en p53 [32] para la secreción de FOMIN IR y evaluado de nuevo. Como tanto la línea de cáncer renal y la línea MCF7, la secreción de FOMIN se indujo de manera eficiente (Figura 2B). Por lo tanto la hipótesis de que en lugar de un mediador común de estrés daño puede ser el culpable de la secreción de FOMIN. Una variedad de tensiones se han notificado a conducir a la secreción de FOMIN, incluyendo la hipoxia [15], LPS [23], la terapia fotodinámica (PDT) [24], UV [25], y ahora IR. Un tema común en todas estas tensiones es la inducción de especies reactivas del oxígeno (ROS), que a su vez se ha demostrado directamente a inducir la secreción de MIF en los cardiomiocitos [33]. En particular, la adriamicina y la camptotecina también se sabe que inducen ROS [34 a 36]. Por lo tanto, hemos probado si la secreción de MIF en células tumorales podía ser inducida por H
2O
2 mediada por el estrés oxidativo. RCC4, 786-0, y H1299 células fueron estimuladas con 10 mM de H
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2 durante 2 horas, una dosis relativamente equivalente a 4 Gy de radiación ionizante por dobles medidas de producción romper la línea y la supervivencia [37], después de lo cual los medios fue recogido y analizado para MIF secreción por ELISA. Se observó un aumento de 6,9 veces en la secreción de MIF de las células RCC4, un aumento de 5,2 veces 786-0, y un aumento de plegado 11.2 de H1299 (Fig 2C). Por lo tanto el estrés de las células tumorales por la quimioterapia y la radiación puede inducir la secreción de MIF a través de una vía de estrés oxidativo.
A) de transferencia Western de células RCC4 siguientes 4 horas de tratamiento con 10 mM adriamicina, 4 M camptotecina, o 4 palpada Gy IR con fosfoserina 15 p53, p53 total, el MIF y los anticuerpos beta-actina. B) Análisis FOMIN ELISA para H1299 células irradiadas y probados en el punto de tiempo de una hora. C) FOMIN ELISA sobre RCC4, 786-O, y los medios de comunicación celular H1299 acondicionado después de la estimulación con 10 mM de H
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2 de 2 horas. D) Western blot de los lisados celulares RCC4 con ABCA1 desmontables shRNA por comparación con el control shGFP sondeó con anticuerpos ABCA1 y ß-actina. E) La secreción de MIF medido por ELISA de las células shABCA1 y shGFP RCC4 a los 30 minutos y 60 minutos después de 4 Gy IR. F) La secreción de FOMIN midió por ELISA de células shABCA1 y shGFP RCC4 a los 60 minutos después de la exposición a 10 mM H
2O
2. G) La secreción de FOMIN medida por ELISA de células RCC4 y 786-S con o sin resonstitution BVS a los 60 minutos después de la exposición a 4 Gy IR.
Radiación y ROS inducida por la secreción de FOMIN se produce independientemente de ABCA1
MIF se ha informado a residir en piscinas intracelulares preformadas, pero el mecanismo por el cual se secreta MIF ha sido durante mucho tiempo difícil de alcanzar [38]. Dado el papel de MIF en varios tipos de cáncer, incluyendo ccRCC, y su uso como un marcador de diagnóstico para el cáncer de próstata [39], la identificación del mecanismo podría producir posibles dianas terapéuticas. Desde el transportador ABCA1 se ha implicado la ruta de exportación MIF, decidimos probar directamente el papel de ABCA1 en la secreción inducida por radiación. ABCA1 fue eliminado hacia abajo a través del uso de shRNA en células RCC4, como se confirmó por Western blot (Fig 2D). desmontables células RCC4 de control shGFP y shABCA1 se expusieron a 4 Gy de radiación, y los medios de comunicación se puso a prueba a los 30 minutos y 60 minutos para la secreción de FOMIN por ELISA (Figura 2E). Los resultados mostraron la secreción de MIF no se vio afectada por la caída del transportador ABCA1. Además, la prueba de si H
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2 mediada por el estrés ROS afectaría a la secreción de una manera dependiente de ABCA1. Similar a IR, el estrés ROS parece inducir la secreción de una manera independiente ABCA1 (Fig 2F). Por último, debido a que se observó la expresión de MIF a ser elevados en ccRCC, incluyendo en las células RCC4 y 786-S utilizados aquí, debido a la inactivación del gen supresor tumoral VHL y posterior hiperactivación de los factores de HIF de transcripción [17], próxima pregunta si la activación constitutiva de HIF tenido un impacto en la secreción de FOMIN. por lo tanto las células reconstituidas de los padres y de la BVS RCC4 y 786-S fueron sometidos a H
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2 de tratamiento, y los medios acondicionados se ensayaron para la secreción de FOMIN. Aparte de la reducción de los niveles esperados de MIF debido a la regulación a la baja de HIF, la secreción de MIF era evidentemente afectado por la BVS (Figura 2G). Sigue siendo posible también que la producción de FIM se ve afectada después del evento secretora inicial tras el estrés oxidativo. Por lo tanto, en conclusión, la secreción de MIF después de la RI parece ser dependiente de ROS pero ABCA1 y BVS independiente.
IR exposición a xenoinjertos de tumores ccRCC conduce a niveles elevados de MIF
circulantes
Los niveles séricos de FOMIN en el cáncer han sido de gran interés en el ámbito clínico [40]. Nuestras observaciones sugieren terapias tumorales pueden afectar los niveles de MIF funcionales más allá de la elevación sencilla mediante el desarrollo del cáncer, y esto es importante, potencialmente podría conducir a la mitigación de los efectos tumoricidas. Para validar nuestro
in vitro
resultados de la secreción de ionización inducida por la radiación del MIF, se utilizó un modelo de xenoinjerto subcutáneo del ratón. células 786-O tumorigenos se implantaron en ratones desnudos, debido a su rápido crecimiento del tumor y abundante expresión MIF y se dejaron crecer a un tamaño de ~ 1 cm
3. Los animales fueron asignados al azar y se irradiaron con 4,0 Gy IR. En 0,5, 2, 6, y 24 horas después de la radiación, los animales se sacrificaron y se recogieron tejidos de suero y tumorales. secciones de tejido del tumor teñidas para MIF mostraron una disminución dramática en la tinción de MIF a los 30 minutos y 2 horas en comparación con los tumores no irradiadas, con un retorno a los niveles basales a las 24 horas (Fig 3A). A continuación, prueba el suero de la sangre para la detección de circular MIF. Hemos encontrado, de una manera coordinada temporal, que hubo un aumento en la circulación de MIF a las 2 horas, disminuyendo en 6 horas y regresando a los niveles basales a las 24 horas, lo que refleja eficazmente el efecto a nivel de tejido tumoral (Figura 3B). Así, el análisis de los tumores demuestra que el efecto de la radiación sobre la secreción de MIF no se limita a las células en cultivo, pero se recapitula en tumores in vivo.
A) La tinción inmunohistoquímica MIF en secciones de tumor 786-O en 0.5, 2, 6, o 24 horas después de 4 Gy IR. Diferentes tumores se utilizaron para cada punto de tiempo. Barra de escala = 50 micras B) ELISA de los niveles circulantes de MIF humano en sueros de ratón de tumor 786-O ratones portadores a las 0,5, 2, 6, o 24 horas después de 4 Gy IR. El número de animales para cada momento se indican. La significación estadística se mide por ANOVA de una vía.
Discusión
La recurrencia de tumores después de la radiación es un obstáculo importante terapéutica que puede atribuirse a varios factores, entre ellos la supervivencia de las células tumorales radioresistant, respuestas inflamatorias y la inmunosupresión, y la revascularización del campo irradiado [41]. La naturaleza de la señalización de pleiotrópica MIF implica un amplio papel para MIF en la promoción de cáncer, y en la recurrencia del cáncer. En el presente trabajo, hemos descubierto nuevos estímulos de la secreción de FOMIN en el cáncer que podría tener implicaciones clínicas. Nos encontramos con que la radiación y otros agentes que dañan el ADN ionizante puede conducir a una disminución drástica en los niveles de MIF celulares mediante la inducción de la secreción en el medio extracelular. La secreción puede ser inducida en células de carcinoma de células claras, al menos, de células renales, cáncer de mama, y el origen del cáncer de pulmón, y se produce tanto in vitro como in vivo. La secreción parece ser tanto p53 y ABCA1 independiente, pero nuestra evidencia sugiere una comunidad de estímulos reconocidos de la secreción de FOMIN ser un mecanismo mediado por el estrés oxidativo. En el contexto de la terapia del cáncer, elevado secreción MIF podría promover la supervivencia potente de células tumorales, la inflamación y complicaciones angiogénicos. Por lo tanto, los datos ponen de relieve los beneficios potenciales de la inhibición de MIF adyuvante de realizar el pleno potencial de la terapia contra el cáncer.
Curiosamente, mientras que se observó la secreción de MIF en varias líneas celulares después de IR, otros han visto este tipo no disminuye en MIF celular. Youn et al. Recientemente hemos investigado el efecto de la radiación sobre la interacción del MIF con RP53 en el A549, y las células de cáncer de pulmón NCI-H358, y no observaron disminuciones en la MIF celular después de la exposición [42]. Esta contradicción sugiere parámetros genéticos pueden dar lugar a diferencias en los niveles de MIF o secreción que podría iluminar aún más el mecanismo de secreción de FOMIN. Del mismo modo la observación aquí que ABCA1 no regula la secreción de MIF por el estrés IR o ROS en nuestros experimentos sugiere la existencia de un mecanismo de secreción MIF aún más complejo, y puede depender de contexto y el estrés, aunque sigue siendo formalmente posible que los niveles de ABCA1 que queda después de la precipitación son involucrado. Descifrando los mediadores de la secreción de MIF podría tener implicaciones importantes en una variedad de entornos y claramente merece una mayor investigación.
MIF es una señal de supervivencia bien descrita por una variedad de tipos de células, y la evidencia ha sugerido, de hecho, su papel en la mitigación del estrés genotóxico [43]. MIF es también una molécula pro-inflamatorio y angiogénico potente. MIF puede contrarrestar de manera efectiva los efectos antiinflamatorios de los glucocorticoides. En presencia de infección bacteriana, por ejemplo, la inflamación es normalmente activa, y la posterior liberación de MIF permite la inflamación prolongada a través de la liberación de otras citoquinas pro-inflamatorias, como TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-2, IFN-γ y [22,44]. En el contexto de la biología del tumor, MIF se ha demostrado que induce la infiltración de varios tipos de células en los tumores, incluyendo células mieloides derivados supresores (MDSC) [13], neutrófilos [45] y mastocitos [46], así como a afectar a la polarización de los macrófagos asociados a tumores [47]. El microambiente tumoral se convierte inmunocomprometidos, la reducción de las respuestas antitumorales de acogida.
Una terapia de primera línea para la inhibición de VEGF es ccRCC, pero las respuestas del paciente siguen siendo relativamente pobre, con la mediana de supervivencia en 7-11 meses y sólo el 10% de estar más allá de los 5 años [ ,,,0],48]. Las respuestas a inhibidores del VEGF también podrían atribuirse en parte a los efectos proangiogénicos de MIF, ya que se ha demostrado que la secreción de MIF puede inducir el reclutamiento de células progenitoras endoteliales, que pueden impulsar el desarrollo de la nueva vasculatura. La estimulación con MIF se ha demostrado que afectan directamente a la diferenciación de las células endoteliales, que induce la formación de tubos en
in vitro
y
ensayos in vivo
Matrigel [49]. células supresoras derivadas mieloides también han sido implicados cada vez más en el desarrollo de nuevos vasos sanguíneos, ya que secretan factores angiogénicos. Kozin
et al
. mostró que la rápida infiltración de MDSCs facilitó la recaída del tumor [50], y de hecho Finke
et al
. han implicado directamente la infiltración MDSC con la resistencia a sunitinib [14].
Otros modos de acción MIF se han reportado recientemente. Se ha demostrado que MIF se puede unir la proteína ribosomal S3 y se disocia tras la exposición IR [51]. MIF disociación activa NF-kB, aumento de la secreción de citoquinas pro-inflamatorias, y la expresión regulada de marcadores de la transición epitelio-mesénquima. Los hallazgos fueron corroborados con
in vivo de xenoinjertos
datos que muestran el aumento de la metástasis, más que unen MIF en su papel de una proteína tumorigénico. Dados los numerosos modos de acción MIF, está claro que la inhibición de MIF podría tener enormes implicaciones en relación con la terapia del cáncer y la recurrencia tumoral.
En resumen, los datos revelan que la secreción de MIF en respuesta a la terapia del cáncer podría tener efectos negativos significativos en la evolución del paciente. Nuestra hipótesis es que agentes de la orientación MIF eficaces podrían mejorar la eficacia de la radiación y potencialmente otros quimioterapéuticos mediante la reducción de los efectos de la señalización protumorigénicas MIF. Monitoreo de la secreción de MIF después de la radiación también puede tener utilidad en la predicción de los resultados del paciente, y por lo tanto tener un significado pronóstico de formas que antes no apreciadas.
Apoyo a la Información
S1 tabla. Se describe LLEGA directrices
La adhesión a las directrices LLEGA
doi:.. 10.1371 /journal.pone.0146482.s001 gratis (PDF)
Reconocimientos
La radiación de los recursos básicos instalaciones del Centro de cáncer Integral de la caja se utilizó para este estudio.